一种继电器的制作方法

文档序号:11277852阅读:189来源:国知局
一种继电器的制造方法与工艺

本发明涉及继电器领域。



背景技术:

现有继电器一般包括绝缘罩、两个静触桥、动触桥、驱动轴和驱动机构;所述两个静触桥固定安装在所述绝缘罩上;所述驱动轴的上端伸入所述绝缘罩内,所述动触桥通过绝缘部件固定安装在所述驱动轴上端;所述驱动机构安装在所述驱动轴的下端,用于驱动所述驱动轴带动所述动触桥运动,使所述两个静触桥与所述动触桥吸合或者断开。上述静触桥和动触桥接触的点称为触点,静触桥上的触点称为静触点,动触桥上的点称为动触点。

驱动机构一般有动铁芯、静铁芯和线圈、轭铁、复位弹簧等组成,在线圈通电时,静铁芯产生电磁吸力,动铁芯在电磁吸力作用下带动驱动轴克服复位弹簧的弹力向上运动,驱动轴带动动触桥与固定在绝缘罩上的静触桥接触,继电器导通;当线圈断电时,静铁芯产生的电磁吸力消失,复位弹簧带动驱动轴向下运动,使动触桥和静触桥分离,继电器不导通。

然而,申请人在研发和生产继电器的过程中发现,现有继电器时有发生继电器该导通时触点不导通,或触点该分离时触点仍然粘接的故障,导致继电器功能失效,发生安全事故。



技术实现要素:

为克服现有继电器时有发生该导通时触点不导通,或触点该分离时触点仍然粘接的故障,导致继电器失效,发生安全事故的问题,本发明提供了一种继电器。

本发明提供了一种继电器,包括绝缘罩、两个静触桥、动触桥、驱动轴和驱动机构;

所述两个静触桥固定安装在所述绝缘罩上;

所述驱动轴的上端伸入所述绝缘罩内,所述动触桥通过绝缘部件安装在所 述驱动轴上端;

所述驱动机构安装在所述驱动轴的下端,用于驱动所述驱动轴带动所述动触桥运动,使所述两个静触桥与所述动触桥吸合或者断开;

其中,还包括辅助检测结构,所述辅助检测结构包括第一辅助端子和第二辅助端子;

所述第二辅助端子连接在驱动机构上与所述驱动轴电连通的任意部位上

所述第一辅助端子包括相互电连接的引出端和弹性接触端;所述引出端设置在绝缘罩的顶部,所述弹性接触端设置在绝缘罩内;所述弹性接触端为弹簧,所述驱动轴的顶端在所述静触桥与动触桥吸合时与所述弹簧接触电连接,以实现所述第一辅助端子和所述第二辅助端子的电连接;所述驱动轴的顶端在所述静触桥与动触桥断开时与所述弹簧分离,以实现所述第一辅助端子和所述第二辅助端子之间断开电连接。

本发明提供的继电器,在现有继电器的基础上增加了辅助检测结构,使用时将第一辅助端子和第二辅助端子与外接的辅助检测线路相接,当继电器吸合时,第一辅助端子的弹性接触端与驱动轴顶端弹性接触,当继电器断开时,第一辅助端子的弹性接触端与驱动轴顶端分离,如此,当出现继电器该导通时触点不导通,或触点该分离时触点仍然粘接的故障时,可以通过该辅助检测线路快速检测出上述故障,以便及时采取措施,防止由于继电器失效导致的安全事故的发生。

优选地,所述第一辅助端子为一体式结构,其上端的引出端为柱状导芯,下端的弹性接触端为弹簧。

优选地,在所述绝缘罩顶部正对驱动轴的位置处设有一辅助端子孔,所述第一辅助端子的引出端密封安装在所述辅助端子孔内,并从所述辅助端子孔内伸出所述绝缘罩外;所述第一辅助端子的弹性接触端位于绝缘罩内,与所述驱动轴的顶端弹性接触或分离。

优选地,所述第一辅助端子的材质为铜或不锈钢。

优选地,所述第一辅助端子的材质为铜。

优选地,所述第一辅助端子的引出端通过密封胶封装在所述辅助端子孔内。

优选地,所述辅助端子孔的内壁上镀有金属化层;所述第一辅助端子的引出端通过银铜焊料密封焊接在所述辅助端子孔内。

优选地,所述绝缘罩外表面位于两静触桥中心对称线位置处设有避空槽; 所述辅助端子孔位于所述避空槽内;

所述绝缘罩内表面上设有突出的挡墙,所述挡墙内形成有与所述辅助端子孔相通的内凹孔;所述弹性接触端位于所述内凹孔内。

优选地,所述绝缘部件包括上绝缘罩和下绝缘罩,所述上绝缘罩和下绝缘罩组合套在所述驱动轴上端,将所述动触桥绝缘安装在所述驱动轴上端。

优选地,所述驱动机构包括上轭铁、静铁芯、动铁芯、套筒、复位弹簧、缓冲弹簧和线圈;

所述上轭铁通过连接台与所述绝缘罩连接;在上轭铁和绝缘罩之间形成封闭空间;所述上轭铁的中心位置处设有轴孔;

所述驱动轴的下端从所述上轭铁中心位置处的轴孔中伸出,所述静铁芯套在伸出所述上轭铁的驱动轴上部,所述动铁芯固定安装在所述驱动轴的下端;

所述复位弹簧套装在所述静铁芯和动铁芯处之间的驱动轴上;

所述缓冲弹簧套在所述上轭铁和所述绝缘罩之间的封闭空间内的驱动轴上,其上端抵顶下绝缘罩,其下端抵顶一缓冲垫圈,所述缓冲垫圈的下端通过一卡簧限位;

所述套筒套装在所述静铁芯和动铁芯外,其上端开口处与上轭铁焊接;

所述线圈安装在所述上轭铁下方的套筒外。

优选地,所述所述第二辅助端子连接在上轭铁或者套筒上。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中提供的继电器主视中心剖面示意图;

图2是本发明具体实施方式中提供的继电器侧视中心剖面示意图;

图3是本发明具体实施方式中提供的第一辅助端子立体示意图;

图4是本发明具体实施方式中提供的绝缘罩主视中心剖面示意图;

图5是图4中a处放大示意图;

图6是本发明具体实施方式中提供的第一辅助端子焊接在所述绝缘罩上的主视中心剖面示意图;

图7是图6中b处放大示意图;

图8是本发明具体实施方式中提供的继电器立体示意图;

图9是本发明具体实施方式中提供的继电器吸合状态下的主视剖面示意图;

图10是图9中c处放大示意图。

其中,1、绝缘罩;2、动触桥;3、静触桥;4、驱动轴;5、静铁芯;6、动铁芯;7、套筒;8、缓冲弹簧;9、复位弹簧;10、连接台;11、静触孔;12、挡墙;13、避空槽;14、辅助端子孔;15、内凹孔;l1、第一辅助端子;l11、引出端;l12、弹性接触端;l2、第二辅助端子;4a、顶端;41、下绝缘罩;42、上绝缘罩;51、上轭铁;81、缓冲垫圈;82、卡簧。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

实施例

本例将对本发明提供的继电器进行具体解释说明,如图1、图2所示,其包括绝缘罩1、两个静触桥3、动触桥2、驱动轴4和驱动机构;

所述两个静触桥3固定安装在所述绝缘罩1上;

所述驱动轴4的上端伸入所述绝缘罩1内,所述动触桥2通过绝缘部件安装在所述驱动轴4上端;

所述驱动机构安装在所述驱动轴4的下端,用于驱动所述驱动轴4带动所述动触桥2运动,使所述两个静触桥3与所述动触桥2吸合或者断开;

所述动触桥2和静触桥3均为公众所知,所述动触桥2为中心带孔的片状金属,其与静触桥3接触处称为动触点,驱动轴4的上端套装绝缘部件后,动触桥2在安装在该绝缘部件上。动触桥2、绝缘部件和驱动轴4相对固定。所述静触桥3一般通过钎焊的方式安装在绝缘罩1上,具体地,如图4、图6中所示,绝缘罩1的顶面上设有两个静触桥安装孔,简称静触孔11,上述两个静触桥3即通过钎焊焊接在该静触孔11内。该静触桥3包括伸入绝缘罩1中的内端和伸出绝缘罩1的外端,其内端用于与动触桥2接触,接触处称为静触点,外端上则形成连接孔,用来与外接主回路(动触桥2、静触桥3和外接高压电路形成的回路)的导线相接,动触点和静触点的接触和分离即实现了继电器中主回路的导通和断开,线圈形成的回路为控制回路,控制回路的导通和断开控制主回路的导通和断开。上述动触点和静触点均为构成继电器主回路的触点,为将其与后续第一辅助端子l1和驱动轴4顶端4a接触的触点相区别,将该静触点和动 触点归类为主触点。

其中,所述绝缘罩1为本领域技术人员公知,本例中,其由陶瓷材料制成,其起到与外部隔离和绝缘的作用,不再介绍。

其中,所述绝缘部件用来使动触桥2和驱动轴4绝缘隔离,其可以采用本领域已知的绝缘部件,本例中,作为优选的方式,如图1、图2所示,包括上绝缘罩42和下绝缘罩41,所述上绝缘罩42和下绝缘罩41组合套在所述驱动轴4上端,将所述动触桥2绝缘安装在所述驱动轴4上端。上绝缘罩42、下绝缘罩41结构将驱动轴4与动触桥2、静触桥3隔离,进而将高低压绝缘,避免低压端元器件的损坏及击穿现象的发生,从而提升了产品的品质及安全性。

其中,所述驱动机构可以采用本领域技术人员已知的各种结构,本例中,如图1、图2所示,所述驱动机构包括上轭铁51、静铁芯5、动铁芯6、套筒7、复位弹簧9、缓冲弹簧8和线圈;

所述上轭铁51通过连接台10与所述绝缘罩1连接;在上轭铁51和绝缘罩1之间形成封闭空间;所述上轭铁51的中心位置处设有轴孔;由于材料的影响,上轭铁51不能直接焊接在绝缘罩1上,因此,通过该连接台10实现上轭铁51和绝缘罩1的连接。该连接台10为金属材质制成,其预先焊接在绝缘罩1下部,上轭铁51再焊接在该连接台10上。

所述驱动轴4的下端从所述上轭铁51中心位置处的轴孔中伸出,所述静铁芯5套在伸出所述上轭铁51的驱动轴4上部,所述动铁芯6固定安装在所述驱动轴4的下端;也即驱动轴4的上端穿过该上轭铁51的轴孔伸入上述上轭铁51和绝缘罩1之间形成封闭空间中。具体地,所述动铁芯6通过激光焊接或者螺纹连接的方式固定在所述驱动轴4的下端。

所述复位弹簧9套装在所述静铁芯5和动铁芯6处之间的驱动轴4上;复位弹簧9被设置在静铁芯5和动铁芯6之间,当线圈通电时,动铁芯6受静铁芯5的电磁吸力向上运动时压缩该复位弹簧9,积蓄弹力,当线圈断电时,复位弹簧9在弹力的作用下复位,驱动动铁芯6向下运动。

所述缓冲弹簧8套在所述上轭铁51和所述绝缘罩1之间的封闭空间内的驱动轴4上,其上端抵顶下绝缘罩41,其下端抵顶一缓冲垫圈81,所述缓冲垫圈81的下端通过一卡簧82限位;缓冲垫圈81能够减小卡簧82的受力,防止其脱落。

所述套筒7套装在所述静铁芯5和动铁芯6外,其上端开口处与上轭铁51 焊接;

所述线圈(图中未示出)安装在所述上轭铁51下方的套筒7外。

由于上述上轭铁51、静铁芯5、动铁芯6、套筒7和驱动轴4均为金属材质,上述部件均电连通,为方便描述,称其为芯体金属件。作为另一种替代方式,上述驱动轴4也可采用部分不导电的材料,但为使其能实现电导通,其上须设置导线或者其他导电部件,以实现驱动轴4与轭铁51、静铁芯5、动铁芯6、套筒7等的电连通。

本例中,所述继电器上还包括辅助检测结构,如图1、图2、图8所示;所述辅助检测结构包括第一辅助端子l1和第二辅助端子l2;

所述第二辅助端子l2连接在驱动机构上与所述驱动轴4电连通的任意部位上。

如图3所示,所述第一辅助端子l1包括相互电连接的上端的引出端l11和下端的弹性接触端l12;如图4、图5所示,在所述绝缘罩1顶部正对驱动轴4的位置处设有一辅助端子孔14,如图6、图7所示,所述第一辅助端子l1的引出端l11密封安装在所述辅助端子孔14内,并从所述辅助端子孔14内伸出所述绝缘罩1外;所述第一辅助端子l1的弹性接触端l12位于绝缘罩1内,与所述驱动轴4的顶端4a弹性接触或分离;即所述驱动轴的顶端在所述静触桥与动触桥吸合时与所述弹簧接触电连接,以实现所述第一辅助端子和所述第二辅助端子的电连接;所述驱动轴的顶端在所述静触桥与动触桥断开时与所述弹簧分离,以实现所述第一辅助端子和所述第二辅助端子之间断开电连接。

众所周知,驱动轴4为柱形的结构,其侧面整体呈圆柱面状,其顶端4a被设置成膨胀的凸出状结构。将第一辅助端子l1和驱动轴4顶端4a接触形成的触点称为辅助触点。

如此,使用时继电器时,将第一辅助端子l1和第二辅助端子l2与外接的辅助检测线路相连接,使外接的辅助检测线路与第一辅助端子l1、第二辅助端子l2和上述芯体金属件构成回路,为区别主回路和控制回路,称为辅助检测回路。

所谓的辅助检测线路就是电源供电,当辅助检测线路断开时检测无电流,当辅助电路导通检测有产生电流。

上述第二辅助端子l2连接在驱动机构上与所述驱动轴4电连通的任意部位上,换句话说,也即连接在上面定义的芯体金属件上,如此,当驱动轴4的顶 端4a与第一辅助端子l1连接时,将使得第一辅助端子l1、第二辅助端子l2和该芯体金属件之间形成通路。显然,位于套筒7内的动铁芯6、静铁芯5和驱动轴4上焊接该第二辅助端子l2有困难,作为优选的方式,所述第二辅助端子l2连接在上轭铁51或者套筒7上。本例中所述第二辅助端子l2焊接在上轭铁51上。

其中,该第一辅助端子l1可以为一体式结构,也可以为分体式结构,所谓分体式结构指分别为独立部件的上端的引出端l11和下端的弹性接触端l12焊接或者螺纹连接或者其他任意固定方式制作得到该第一辅助端子l1;所谓一体式结构指该引出端l11和弹性接触端l12为同一金属导线,将其金属导线的下端处理后形成。具体的,本例中将其下端的弹性接触端l12制作成弹簧形状。即所述第一辅助端子l1为一体式结构,其上端的引出端l11为柱状导芯(或称导线),下端的弹性接触端l12为弹簧。为区别起见,该弹簧称为辅助弹簧;需要说明的是,辅助弹簧弹性不能过大,如果过大,将可能影响辅助弹簧的使用寿命,最终影响整个继电器的使用寿命。一般,该辅助弹簧的弹力小于复位弹簧9的十分之一。如此,采用该辅助弹簧,可以使第一辅助端子l1和驱动轴4之间的连接为弹性接触。

上述第二辅助端子l2无需特别限制其形状或者结构,只要其能实现与上述芯体金属件电连接,并适合与外接的辅助检测线路连接即可。本例中,该第二辅助端子l2为金属导线,比如铜导线(或称铜芯线)。

关于该第一辅助端子l1的材料,并不特别限制,一般由导电性能良好,耐高温、钢性大、寿命长,具有一定的弹性的金属制成。

比如,所述第一辅助端子l1的材质为铜或不锈钢或。本例中,所述第一辅助端子l1的材质为铜。具体地,采用铜导线(或铜芯线)制作得到柱状导芯和辅助弹簧。铜导线的直径为0.2-0.5毫米。

关于该第一辅助端子l1的密封安装方式,并不特别限定,其可以采用胶封或者钎焊的方式等。

比如,所述第一辅助端子l1的引出端l11通过密封胶封装在所述辅助端子孔14内。密封胶可以为环氧树脂等。

又比如,也可以采用钎焊的方式,所述辅助端子孔14的内壁上镀有金属化层;所述第一辅助端子l1的引出端l11通过银铜焊料密封焊接在所述辅助端子孔14内。所谓的金属化层一般指在辅助端子孔14内镀镍或者其他金属或者合 金材料,本例中,该金属化层为镍。采用该种方式,其密封性能更好,且耐高温。

作为优选的方式,所述绝缘罩1外表面位于两静触桥3中心对称线位置处设有避空槽13;所述辅助端子孔14位于所述避空槽13内;设置该避空槽13,可以有效增加绝缘罩1外部两静触桥3之间,以及静触桥3与第一辅助端子l1之间的爬电距离,使辅助检测结构更加安全。

所述绝缘罩1内表面上设有突出的挡墙12,所述挡墙12内形成有与所述辅助端子孔14相通的内凹孔15;所述弹性接触端l12位于所述内凹孔15内。通过该挡墙12和内凹孔15,可以有效增加绝缘罩1内部两静触桥3之间,以及静触桥3与第一辅助端子l1之间的爬电距离,同时防止了拉弧时铜屑飞溅导致主触点与辅助触点的导通的情形发生,保证继电器辅助检测回路的准确性和安全性。

所述继电器安装过程如下:首先将第一辅助端子l1、静触桥3和连接台10焊接在绝缘罩1上,然后依次将驱动轴4装配上绝缘罩42、动触桥2、下绝缘罩41、缓冲弹簧8、最后装配缓冲垫圈81,再用卡簧82固定;然后在驱动轴4上依次装上轭铁51、静铁芯5、复位弹簧9、动铁芯6和套筒7,将动铁芯6通过激光焊接或者螺纹的方式与驱动轴4固定,制备得到装有驱动轴4的驱动机构。然后将套筒7焊接在上轭铁51下部,然后将焊好的绝缘罩1与装配好驱动轴4的驱动机构与连接台10焊接。上轭铁51上焊接第二辅助端子l2。最后在套筒7外装配线圈、外壳(图中未示出)等,即获得本例提供的继电器。

所述继电器工作过程描述如下:将第一辅助端子l1和第二辅助端子l2与外接的辅助检测线路相连接,使外接的辅助检测线路与第一辅助端子l1、第二辅助端子l2和上述芯体金属件构成辅助检测回路;如图1、图2所示状态,当线圈未通电时,动触桥2和静触桥3分离,继电器不导通,同时驱动轴4顶端4a与第一辅助端子l1分离,辅助检测线路探测到驱动轴4与第一辅助端子l1不导通,证明继电器未导通。如图9、图10所示,当线圈通电,驱动动铁芯6带动固定的驱动轴4带动动触桥2与固定在绝缘罩1上的静触桥3接触产品导通工作时,动触桥2和静触桥3接触,继电器正常工作,同时驱动轴4顶端4a与第一辅助端子l1弹性接触,此时辅助检测线路探测到该驱动轴4与第一辅助端子l1导通,证明继电器正常工作。

本例提供的继电器,在现有继电器的基础上增加了辅助检测结构,使用时 将第一辅助端子l1和第二辅助端子l2与外接的辅助检测线路相接,当继电器吸合时,第一辅助端子l1的弹性接触端l12与驱动轴4顶端4a弹性接触,当继电器断开时,第一辅助端子l1的弹性接触端l12与驱动轴4顶端4a分离,如此,当出现继电器该导通时触点不导通,或触点该分离时触点仍然粘接的故障时,可以通过该辅助检测线路快速检测出上述故障,以便及时采取措施,防止由于继电器失效导致的安全事故的发生。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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